CN103471634B - 一种空间光学遥感器散热装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种空间光学遥感器散热装置，包括辐射器（1）、储热器（2）、至少一根L形热管（3）、和两个隔热板（4）；辐射器（1）和储热器（2）朝向深冷空间的外表面具有高红外发射率低太阳吸收率热控涂层，辐射器（1）和储热器（2）的其它外表面包覆多层隔热组件，储热器（2）与辐射器（1）一体化加工形成截面为L形的部件；储热器（2）与辐射器（1）内部填充相变材料，储热器（2）底部朝向地球方向，与隔热板（4）共同阻挡来自地球的热流到达辐射器（1）；至少一根L形热管（3）安装在辐射器（1）和储热器（2）内部。本发明能够节约星上资源，消除来自地球的热流扰动，实现对空间光学遥感器内部间歇性发热的电子学设备的温度控制。

Description

一种空间光学遥感器散热装置
技术领域
本发明涉及一种空间光学遥感器散热装置。
背景技术
电子学设备是空间光学遥感器的重要组成部分，其工作时产生大量热量，需要进行有效的热设计将热量排出遥感器，并控制电子设备温度在合理的范围内，减小由于间歇工作带来的温度波动。现有设计方法为：在遥感器外部设置散热面，用导热元件将电子学设备与散热面实现热导通，靠散热面将热量排向冷空间。同时，为防止电子学设备在不工作时温度过低，需要用加热补偿的方法维持电子学设备温度。其主要不足之处在于：首先，电子学设备温度波动大，引发遥感器光学系统温度波动大，不能满足遥感器正常成像的要求；第二，需要额外增加电子学设备加热补偿用的电加热回路，占用了有限的星上资源；第三，散热面设计为平板形状，在轨飞行会受到地球热流扰动，抵消了部分散热能力。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供了一种高性能、低资源占用率的空间光学遥感器散热装置，能够实现对空间光学遥感器内部间歇性发热的电子学设备的温度控制。
本发明的技术方案是：
一种空间光学遥感器散热装置，包括辐射器、储热器、至少一根L形热管、和两个隔热板；辐射器和储热器朝向深冷空间的外表面具有高红外发射率低太阳吸收率热控涂层，辐射器和储热器的其它外表面包覆多层隔热组件，储热器与辐射器一体化加工形成截面为L形的部件；隔热板为直角三角形，安装在截面为L形的部件的两侧，两个隔热板相面对的表面具有高红外发射率低太阳吸收率热控涂层，两个隔热板的其它的表面包覆多层隔热组件；储热器与辐射器内部填充相变材料，储热器底部朝向地球方向，与隔热板共同阻挡来自地球的热流到达辐射器；至少一根L形热管安装在辐射器和储热器内部。
所述辐射器、储热器内部填充的相变材料为金属泡沫复合相变材料。
本发明与现有技术相比的优点在于：
本发明储热器与辐射器采用结构一体化设计形成截面为L形的部件，内部均填充相变材料，利用相变材料的物理特性，增大了装置的热容，有效抑制了被控对象的温度波动，满足了遥感器正常成像对电子学设备温度波动控制的要求。将本发明的散热装置应用到遥感器上，取消了需要额外增加在电子学设备上的用于控制其温度的电加热回路，节约了星上资源。储热器底部朝向地球方向，与隔热板共同阻挡来自地球的热流到达辐射器，消除了来自地球的热流扰动。
附图说明
图1为本发明空间光学遥感器散热装置的剖面图。
图2为本发明空间光学遥感器散热装置的外形图。
具体实施方式
如图1-2所示，本发明的空间光学遥感器散热装置包括辐射器1、储热器2、至少一根L形热管3、两个隔热板4；辐射器1位于储热器2上部，辐射器1和储热器2朝向深冷空间的外表面具有高红外发射率低太阳吸收率热控涂层7，辐射器1和储热器2的其它外表面包覆多层隔热组件8，储热器2与辐射器1一体化加工形成截面为L形的部件；隔热板4为直角三角形，安装在截面为L形的部件的两侧，两块隔热板4相面对的表面具有高红外发射率低太阳吸收率热控涂层7，两块隔热板4的其它外表面包覆多层隔热组件8；储热器2与辐射器1内部填充相变材料，储热器2底部朝向地球方向，与隔热板4共同阻挡来自地球的热流到达辐射器1；L形热管3两端分别安装在辐射器1、储热器2内，强化两者的导热；当空间光学遥感器6内部的电子学设备5发出的热量到达辐射器1时，一部分热量通过辐射器1向深冷空间辐射散热，另一部分热量由L形热管3导向储热器2，并由储热器2储存。当空间光学遥感器6内部的电子学设备5不发热时，储热器2内相变材料释放储存的热量，维持空间光学遥感器内部电子学设备温度不致过低。
储热器2内相变材料采用金属泡沫复合相变材料，增强内部导热。其用量根据遥感器内部电子学设备发出的热量大小、持续时间、温控指标、金属泡沫复合相变材料热物理性质决定。
辐射器1与储热器2之间用至少一根L形热管强化导热，热管的数量由需要储热器2储存的热量大小决定。
本发明说明书中未作详细描述的内容属本领域技术人员的公知技术。

Claims (1)

1.一种空间光学遥感器散热装置，其特征在于，包括辐射器(1)、储热器(2)、至少一根L形热管(3)和两个隔热板(4)；辐射器(1)和储热器(2)朝向深冷空间的外表面具有高红外发射率低太阳吸收率热控涂层(7)，辐射器(1)和储热器(2)的其它外表面包覆多层隔热组件(8)，储热器(2)与辐射器(1)一体化加工形成截面为L形的部件；隔热板(4)为直角三角形，安装在截面为L形的部件的两侧，两个隔热板(4)相面对的表面具有高红外发射率低太阳吸收率热控涂层，两个隔热板(4)的其它的表面包覆多层隔热组件；储热器(2)与辐射器(1)内部填充相变材料，储热器(2)底部朝向地球方向，与隔热板(4)共同阻挡来自地球的热流到达辐射器(1)；至少一根L形热管(3)安装在辐射器(1)和储热器(2)内部；当空间光学遥感器(6)内部的电子学设备(5)发出的热量到达辐射器(1)时，一部分热量通过辐射器(1)向深冷空间辐射散热，另一部分热量由L形热管(3)导向储热器(2)，并由储热器(2)储存；当空间光学遥感器(6)内部的电子学设备(5)不发热时，储热器(2)内相变材料释放储存的热量，维持空间光学遥感器内部电子学设备温度不致过低；所述辐射器(1)和储热器(2)内部填充的相变材料为金属泡沫复合相变材料。
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